Люминесценция промышленных ИАГ люминофоров для светодиодов
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………… 4
1. ЛЮМИНОФОРЫ НА ОСНОВЕ YAG (ЛИТЕРАТУРНЫЙ
ОБЗОР)……………………………………………………………………… 11
1.1 Люминофоры для белых светодиодов…………………………………… 13
1.2 Технология получения люминофоров на основе ИАГ………………….. 15
1.2.1 Твердотельный метод синтеза……………………………………………. 16
1.2.2 Лазерная абляция………………………………………………………….. 18
1.2.3 Золь-гель метод……………………………………………………………. 18
1.2.4 Гидротермальный синтез…………………………………………………. 19
1.2.5 Пиролитическое распыление……………………………………………… 20
1.2.6 Метод соосаждения……………………………………………………….. 20
1.2.7 Синтез с использованием горения……………………………………….. 21
1.3 Люминесценция Y3Al5O12:Ce3+ люминофоров………………………….. 24
1.4 Заключение………………………………………………………………… 32
2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ………………………………………………………… 34
2.1 Измерения спектральных характеристик люминесценции…………….. 34
2.2 Измерения кинетических характеристик люминесценции……………… 38
2.3 Энергетическая эффективность (выход) излучения люминофора…….. 39
2.4 Образцы для исследований и методы исследования их структуры и
состава……………………………………………………………………… 44
2.4.1 Обоснование выбора люминофоров……………………………………… 44
2.4.2 Исследование морфологии люминофоров………………………………. 47
2.4.3 Элементный состав исследуемых люминофоров……………………….. 49
2.4.4 Рентгенофазовый анализ структуры………………………………………………… 50
2.4.5 Элементный анализ состава…………………………………………………………….. 52
3. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБРАЗЦОВ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ…………… 54
3.1 Состав исследуемых люминофоров……………………………………… 54
3.2 Морфология люминофоров…………………………………….…………. 62
3.3 Рентгеновский анализ структуры люминофоров…………….………….. 67
3.4 Выводы по главе 3…………………………………………………………. 73
4. ИЗЛУЧАТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ЛЮМИНОФОРОВ…………………. 75
4.1 Спектры фотовозбуждения и фотолюминесценции………..…………… 76
4.2 Спектры возбуждения люминесценции……………………………………………. 81
4.3 Кинетика релаксации люминесценции…………………………………… 85
4.4 Энергетическая эффективность преобразования энергии
люминофором……………………………………………………………… 94
4.5 Цветовые характеристики исследованных люминофоров…………….. 100
4.6 Модель энергетической структуры ИАГ люминофоров……………………. 104
4.7 Выводы по главе 4…………………………………………………………………………… 108
5. УФ Люминесценция люминофоров на основе ИАГ при возбуждении
УФ и электронными потоками излучения……………………………….. 110
5.1 Спектры возбуждения и люминесценции в УФ области спектра……….. 111
5.1.1 Спектры УФ люминесценции…………………………………………….. 111
5.1.2 Спектры УФ возбуждения люминесценции……………………………… 115
5.2 Спектры катодолюминесценции……………………………………………………… 118
5.3 Модель энергетической структуры кристалла ИАГ с центрами УФ
люминесценции………………………………………………………………………………. 120
5.4 Выводы по главе 5…………………………………………………………. 123
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………… 125
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ……………………. 130
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУР………………………………… 131
Актуальность темы исследования. Около 18% всей вырабатываемой
электроэнергии в мире расходуется на освещение. Поэтому существует проблема
создания эффективных источников света, обеспечивающих высокую световую
отдачу. Кроме этого основного требования к источникам света предъявляются и
другие требования, не менее важные для потребителя. Источник света должен
иметь большой срок службы, генерировать излучение со спектром, который
обеспечивает нужную цветопередачу, являться удобным в эксплуатации, его
поток должен быть стабильным во времени, без пульсаций и др. Наиболее
перспективными источниками в настоящее время являются светодиоды.
Светодиоды, излучающие свет в широком диапазоне видимого излучения
«белые СД», появились 20 лет назад. С тех пор значительно улучшались
светотехнические характеристики белых СД, быстрыми темпами увеличивалась
доля светодиодного освещения. Современные светодиоды уже превосходят по
своим характеристикам другие источники света. Световая отдача белых СД
достигла 160 лм/Вт при теоретическом пределе – 240 лм/Вт. Для получения
«белого» света, то есть света с хорошей цветопередачей, УФ или «синее»
Помогаем с подготовкой сопроводительных документов
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!